黨麗娟
國投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司 新疆哈密 839000
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物的產(chǎn)量對國家經(jīng)濟(jì)繁榮和穩(wěn)定有著重要影響?;寿|(zhì)量與農(nóng)作物的產(chǎn)量息息相關(guān),所以必須做好質(zhì)量分析和質(zhì)量檢驗(yàn)。提高質(zhì)量分析水平和檢驗(yàn)水平,不但有助于提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,而且有利于更好地開展農(nóng)業(yè)建設(shè),促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
化肥是需要作用于農(nóng)作物的肥料,而農(nóng)作物無論是糧食作物還是經(jīng)濟(jì)作物,往往其質(zhì)量都與人的健康有關(guān)。同時(shí),農(nóng)作物的產(chǎn)量也直接影響著國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以,無論是從國民健康角度考慮,還是從國家經(jīng)濟(jì)角度考慮,都必須對化肥的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)肅的分析和嚴(yán)格的檢驗(yàn),了解化肥的營養(yǎng)元素。通過對化肥所含的氮、磷、鉀等元素含量的分析,了解其營養(yǎng)元素的構(gòu)成,再結(jié)合我國農(nóng)業(yè)種植的農(nóng)作物需求,和土壤墑情,對化肥進(jìn)行質(zhì)量改進(jìn),以使改良后的化肥更適合于現(xiàn)在的農(nóng)作物種植,增強(qiáng)農(nóng)作物施肥的效果[1]。
現(xiàn)在的化肥構(gòu)成中,不僅僅包含農(nóng)作物所需的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,還會包含一些有毒的物質(zhì),以及重金屬元素。這些雜質(zhì)中,有些被農(nóng)作物吸收后,會對人體健康產(chǎn)生一定危害,還有一些會進(jìn)入土壤中,經(jīng)過生態(tài)循環(huán),對土壤、水甚至是大氣都造成污染,不利于生態(tài)環(huán)境建設(shè)。對化肥進(jìn)行質(zhì)量分析與檢測,可以有效監(jiān)控當(dāng)前化肥中這些有毒物質(zhì)和重金屬元素的含量,然后有針對性地對其進(jìn)行改良。
化肥檢驗(yàn)技術(shù)之一,就是以物理指標(biāo)為準(zhǔn),進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。在化肥進(jìn)行物理檢驗(yàn)時(shí),主要考慮化肥三個(gè)方面的指標(biāo)。第一個(gè)指標(biāo)是化肥的顆粒情況。在進(jìn)行化肥顆粒情況方面的檢驗(yàn)時(shí),主要是測試化肥顆粒的平均強(qiáng)度。也就是說,選取一定數(shù)量的化肥顆粒,對這些顆粒進(jìn)行檢測。一般使用顆粒強(qiáng)度測定儀進(jìn)行這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。利用該儀器,對顆粒進(jìn)行擠壓,然后總結(jié)分析壓碎顆粒時(shí)的用力數(shù)值,根據(jù)需要用到的最小力度,計(jì)算化肥顆粒抗壓水平的平均數(shù)值。需要注意的是,如果進(jìn)行檢驗(yàn)的并非單一型化肥,而是混合型,就必須在每種顆粒中都選出相應(yīng)的檢驗(yàn)樣本,分別對其進(jìn)行檢驗(yàn)。如果需要檢驗(yàn)的化肥是條狀的復(fù)合型化肥,則必須測試其側(cè)向抗壓強(qiáng)度。第二個(gè)指標(biāo)是化肥的粒度。對于化肥粒度的檢驗(yàn),主要目標(biāo)是測算獲得其粒度的百分比[2]。具體操作方法為,先設(shè)定一定的劃分規(guī)則,然后對化肥進(jìn)行相應(yīng)的分類和篩選,在這個(gè)過程中將化肥分為幾組樣本群,然后從樣本群的檢驗(yàn)結(jié)果中,獲取我們所需要了解的數(shù)據(jù),即粒度百分比。第三個(gè)指標(biāo)是化肥的水分。對化學(xué)水分的測定,是為了了解化肥顆粒中的水含量。進(jìn)行水分分析和檢驗(yàn),比較常見的方法就是對化肥進(jìn)行烘干,在烘干過程中要保持一定的溫度,溫度過高或者過低都會影響檢驗(yàn)效果。將化肥進(jìn)行烘干后,靜置一段時(shí)間,然后再檢驗(yàn)烘干后的樣品,根據(jù)前后數(shù)據(jù)對比,得到化肥中的水分指標(biāo)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作比較容易,對設(shè)備也沒什么特殊要求。此外,還可以利用真空干燥箱進(jìn)行干燥操作,檢驗(yàn)方法相同。比較復(fù)雜但是也較為精準(zhǔn)的是卡爾·費(fèi)休法,是一種利用試劑進(jìn)行檢驗(yàn)的方法。
(1)對氮元素的檢驗(yàn)。在眾多對化肥中氮元素的檢驗(yàn)方法中,滴定法是已經(jīng)發(fā)展成熟的檢驗(yàn)方法,同時(shí)也是獲得國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的檢驗(yàn)方法。利用滴定法對化肥成分進(jìn)行檢驗(yàn),經(jīng)濟(jì)投入較低,檢驗(yàn)過程比較簡單,而且檢驗(yàn)起來速度比較快,可以說是省時(shí)間省力又省錢,所以被廣泛采用。滴定法分為直接滴定和先分解后滴定兩種檢驗(yàn)方法。直接滴定就是以酸堿滴定為指導(dǎo)原理,使硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液和我們要檢驗(yàn)的化肥樣品進(jìn)行完全反應(yīng)(該反應(yīng)過程必須符合滴定條件要求),然后對硫酸實(shí)施返滴定,返滴定溶液應(yīng)為氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。觀察指示劑,等待滴定完成后,通過對酸堿體積的數(shù)據(jù)對比,計(jì)算出化肥檢驗(yàn)樣品的含氮量數(shù)據(jù)。我們也可以用先分解后滴定的方法。這種檢驗(yàn)方法,是利用化合物中銨根離子與羥基的化學(xué)反應(yīng),生成氨。對氨進(jìn)行蒸餾提取。利用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液對其進(jìn)行完全吸收,然后對硫酸實(shí)施返滴定操作,返滴定操作中仍然使用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液。測算酸堿體積,獲得所要求得的含氮量數(shù)據(jù)。
(2)對磷元素的檢驗(yàn)。含磷的化肥,根據(jù)化肥中磷元素的容易溶解吸收程度,可分為兩種,一種是有效磷,包括水溶性磷肥和弱酸溶性磷肥,另一種是難溶性磷肥。在對磷元素進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),要根據(jù)不同的檢測目的,實(shí)行不同的操作要求和操作方法。鉬黃分光光度法是一種相對準(zhǔn)確,反應(yīng)也較為穩(wěn)定的檢驗(yàn)方法。
(3)對鉀元素的檢驗(yàn)。一般鉀元素的檢驗(yàn),針對對象是鉀肥或者是含鉀的復(fù)合型化肥。想要對鉀元素進(jìn)行檢驗(yàn),一般使用火焰光度法,或者四苯硼酸鉀重量法。使用四苯硼酸鉀重量法進(jìn)行化肥中鉀元素的檢驗(yàn),是利用四苯硼鈉能夠與樣品中的鉀離子發(fā)生反應(yīng)的原理,在弱堿條件下使該化學(xué)反應(yīng)發(fā)生并且反應(yīng)完全,獲得白色的四苯硼酸鉀析出物(為固體狀態(tài))。然后進(jìn)行沉淀,純化,測量其質(zhì)量數(shù)據(jù),經(jīng)過這些步驟,就可以計(jì)算出我們所檢測的化肥樣品中鉀元素的含量了[3]。
(4)對微量元素的檢驗(yàn)。除了必要的氮、磷、鉀元素以外,化肥中還含有一些數(shù)量微小,但作用不可或缺的元素,被稱之為微量元素。常見的微量元素有鉬、硼、錳、銅、鋅、鐵、鈷、碘等。雖然這些元素的含量很低,農(nóng)作物在生長過程中,對這些元素的需求量也非常低,但是,一旦農(nóng)作物在生長過程中未能及時(shí)攝入這些微量元素,就會嚴(yán)重影響植株的生長發(fā)育,造成發(fā)育遲緩或發(fā)育停滯等狀況,嚴(yán)重時(shí),甚至?xí)?dǎo)致農(nóng)作物顆粒無收。這些微量元素對于農(nóng)作物的成長而言是十分重要的,但是這些許多微量元素對于環(huán)境,尤其是土壤和水,卻算不得友好。如果化肥中的微量元素不能被充分吸收,有效利用,而是隨著化肥滲入到土壤中,或者隨著生態(tài)循環(huán)作用,進(jìn)入到水資源中,就會對環(huán)境造成污染。因此,對化肥中微量元素的含量檢測也十分重要。對化肥中微量元素進(jìn)行檢驗(yàn)的方法,可分為光譜法和質(zhì)譜法兩種方法。光譜法又分為電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法和全反射X 射線光譜法。在化肥微量元素檢驗(yàn)中,常用的質(zhì)譜法為電感耦合等離子質(zhì)譜法。其中電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法是受到較為廣泛的認(rèn)可的檢驗(yàn)方法,其優(yōu)點(diǎn)是比較省時(shí),且結(jié)果準(zhǔn)確度比較高,而且具有檢出限低的優(yōu)勢。
化肥不僅可以提高農(nóng)作物的抗病害能力,促進(jìn)農(nóng)作的健康成長,還有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。我國是生產(chǎn)糧食大國,農(nóng)作物種植面積大,因此對化肥的需求也比較大。不同的化肥質(zhì)量對農(nóng)作物的影響也各不相同,所以必須做好化肥質(zhì)量分析、檢驗(yàn),避免因?yàn)榛蕟栴}造成對農(nóng)業(yè)的負(fù)面影響。